9.1 Die meganiese werkswinkel benodig 'n hidrauliese pers. Die diameter van Suier B is 180 mm en beweeg 12 mm op. Die krag wat op Suier A toegepas word is 550 N. Suier A beweeg 60 mm afwaarts. Gebruik die spesifikasies soos aangedui in FIGUUR 9.1 en bereken die volgende: (Wenk: $V_A = V_B$) 9.1.1 Die diameter van Suier A 9.1.2 Die krag wat deur Suier A uitgeoefen word 9.1.3 Die druk wat op Suier B uitegeoefen word 9.2 'n Koperbuis, 80 mm lank, met 'n binne-diameter van 30 mm en 'n buite-diameter van 40 mm, word gebruik in 'n pers om lae sut die druk. 'n Krag van 23 kN word op die las toegepas. 9.2.1 Noem die tipe spanning wat die buis ondervind is. 9.2.2 Bereken die spanning in die materiaal. Dui die antwoord aan in MPa. 9.3 Jy moet die ratandrying vir 'n maalmachines ontwerp. Die as van die masjien moet teen 90 r/min roterer. Op die elektriese motor is daar 'n rat met 30 tande wat met gedrewe rat met 80 tande op tussenas inkom. Op die tussensas is daar 'n tweede dryfrat met 20 tande wat die finale dryfrat met 40 tande inkom. FIGUUR 9.3 9.3.1 Bereken die rotasie-frekwensie van die elektriese motor. 9.3.2 Noem TWEE voorlede van die dryfrat teen 'n bandandryw.

Photo AI

9.1 Die meganiese werkswinkel benodig 'n hidrauliese pers - NSC Mechanical Technology Fitting and Machining - Question 9 - 2017 - Paper 1

Question 9

9.1 Die meganiese werkswinkel benodig 'n hidrauliese pers. Die diameter van Suier B is 180 mm en beweeg 12 mm op. Die krag wat op Suier A toegepas word is 550 N. Sui... show full transcript

Worked Solution & Example Answer:9.1 Die meganiese werkswinkel benodig 'n hidrauliese pers - NSC Mechanical Technology Fitting and Machining - Question 9 - 2017 - Paper 1

Step 1

Die diameter van Suier A

96%

114 rated

Answer

Om die diameter van Suier A te bereken, kan ons die volume van Suier B met die formule gebruik: $V_B = A_B imes ext{slagtend} = rac{ ext{π} imes D_B^2}{4} imes L_B$ , waar:

$D_B = 180 mm = 0.180 m$
$L_B = 0.060 m$

Daarom is die volume van Suier B: $V_B = rac{ ext{π} imes (0.180)^2}{4} imes 0.060 = 0.00305 m^3$

Aangesien die volumes gelyk is: $V_A = V_B$ , kan ons die diameter van Suier A ( $D_A$ ) bereken: $D_A = 2 imes rac{V_A}{ ext{π} imes L_A}$ waar $L_A = 0.060 m$ . Dus,

$V_A = 0.00305 m^3$ ,

$D_A = 2 imes rac{0.00305}{ ext{π} imes 0.060} = 0.080 m = 80 mm$

Step 2

Die krag wat deur Suier A uitgeoefen word

99%

104 rated

Answer

Die druk in suier A ( $P_A$ ) kan bereken word met die formule: $P_A = rac{F_A}{A_A}$ , Hier het ons eerder die krag van Suier B ( $F_B$ ) en gebruik dit, waar die as gelyk is aan die druk in die buisie.

Aangesien ons weet: $A_A = rac{ ext{π} imes D_A^2}{4}$
waar $D_A = 80 mm$ , die waarde kan ook bereken word: $A_A = rac{ ext{π} imes (0.080)^2}{4} = 0.0050 m^2$ .

Die totale waarde kan dan vervang word in die formule van druk om die krag op suier A te kry: $F_A = P_A imes A_A = 108,27 imes 10^3 imes 0.0050 = 550 N$ .

Step 3

Die druk wat op Suier B uitegeoefen word

96%

101 rated

Answer

Om dieselfde metode te gebruik, kan ons die druk op Suier B ( $P_B$ ) bereken: $P_B = P_A = 108,27 kPa.$

Dit sal die druk wees wat op Suier B uitegeoefen word wanneer die krag van Suier A 550 N is. Hierdie waarde bly dieselfde omdat die vloeistof onder druk is, wat gelei tot gelyke druk in die stelsels.

Step 4

Noem die tipe spanning wat die buis ondervind is.

98%

120 rated

Answer

Die tipe spanning wat die koperbuis ervaar, is 'n aksiale spanning. Dit is omdat daar 'n eksterne krag op die buis toegepas word wat langs die as van die buis werk.

Step 5

Bereken die spanning in die materiaal. Dui die antwoord aan in MPa.

97%

117 rated

Answer

Die spanning ( $au$ ) kan bereken word met die formule: $au = rac{F}{A}$ , waar $A$ die oppervlakte van die binne-diameter is, wat bereken word met: $A = ext{π} imes rac{(D_{buit} - D_{bin})^2}{4} ext{, met } D_{buit} = 40 mm ext{ en } D_{bin} = 30 mm.$

Kom ons bereken die area: $A = ext{π} imes rac{(0.040 - 0.030)^2}{4} ext{ m}^2 = 0.0177 ext{ m}^2$ .

Sodra ons die oppervlaktes kry, kan ons die spanning bereken:
$au = rac{23,000 N}{A} = rac{23000}{0.0177} = 41,482 MPa.$

Step 6

Bereken die rotasie-frekwensie van die elektriese motor.

97%

121 rated

Answer

Die rotasie-frekwensie ( $N_e$ ) van die motor kan bereken word met die formule: $N_e = rac{60 imes {r}}{D}$ , waar $r$ die motor snelheid is (90 r/min) en $D$ die diameter van die motor se krag is (80 tande).

Dus, $N_e = rac{60 imes 90}{T} = 480$ , ons die rotasie-frekwensie van die motor is 480 r/min.

Step 7

Noem TWEE voorlede van die dryfrat teen 'n bandandryw.

96%

114 rated

Answer

Baie sterker as 'n riem.
Meer akkuraat in die oordrag van energie.
Hou langer as dit behoorlik gebruik word.

9.1 Die meganiese werkswinkel benodig 'n hidrauliese pers - NSC Mechanical Technology Fitting and Machining - Question 9 - 2017 - Paper 1

Worked Solution & Example Answer:9.1 Die meganiese werkswinkel benodig 'n hidrauliese pers - NSC Mechanical Technology Fitting and Machining - Question 9 - 2017 - Paper 1

Die diameter van Suier A

Die krag wat deur Suier A uitgeoefen word

Die druk wat op Suier B uitegeoefen word

Noem die tipe spanning wat die buis ondervind is.

Bereken die spanning in die materiaal. Dui die antwoord aan in MPa.

Bereken die rotasie-frekwensie van die elektriese motor.

Noem TWEE voorlede van die dryfrat teen 'n bandandryw.

Join the NSC students using SimpleStudy...